零碳排的綠色魔法學校


「風」「光」的節能設計

梧桐基金會的同仁在五月份隨同馬來西亞來訪的建築師們一起造訪綠色魔法學校,並非常榮幸的邀請到林憲德教授親自導覽解說。林教授表示,節能減碳的建築物必須從設計規劃階段就要開始進行,舉例而言開窗的位置與方式對室內溫度有重大影響,設計良好的房子只要適度的開窗,即可達通風調溫之效、降低對電力空調的依賴。

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林教授介紹崇華廳講台下的通風口。攝:梧桐基金會

許多綠建築的概念,均能在綠色魔法學校看到實際展現,例如位於二、三樓、可容納330人的「崇華廳」是利用講台、座椅下方連通一樓的通風口,將空氣由戶外自然導引進來,順著台階向上流動,再經由後排座位後方的垂直通風塔向上、向外帶出。成功大學位於熱帶的台南市區,而「崇華廳」即使在10月至4月期間也幾乎不用開空調,足見良好的設計,即可達到通風節能的效果。

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採二次反射照明設計的崇華廳。攝:梧桐基金會

在照明方面,「崇華廳」利用側牆的陶瓷複金屬燈打照在牆面和天花板,形成二次反射照明,讓沒有裝設天花板燈具的演講廳,也達到充足的照明亮度。此外,演講廳由前到後分為四個照明區,當人數較少時,可以關閉後半部的燈具。綜合以上設計,崇華廳整體可節省40%的照明電力,且燈具位於梯子可及之處,方便後續維修、降低維養成本,也等於替未來節省維修的電力消耗。

除了崇華廳之外,整座建築物都是以類似的概念設計,盡量不依賴電力。儘管如此,綠色魔法學校也沒有忽視空調照明的設備與配置的必要,建築體內採用目前世界最高效率的空調系統,管線也採修繕容易的明管設計,就連空調主機、屋頂水塔等設備也都放置於離地平台上,避免運作時造成震動影響建築體,或者修繕設備時破壞建築物的結構體與防水層。

除了設計、設備本身的節能減碳外,建物的屋頂也裝設有太陽能、風能等再生能源設備。值得一提的是林教授在屋頂的太陽能板下方,裝設手動的追日系統,藉由轉動舵型的轉盤調整太陽能板的傾斜角度。這項設計不但增加發電的效率,也因為設計富饒趣味而達到教育推廣的附加功能。

降溫儲水綠屋頂,過濾廢水好溼地

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剛「收割」水生植物後的人工溼地。攝:梧桐基金會

綠色魔法學校有一半的屋頂是用來收集雨水,下雨時,雨水經簡單的過濾後,導流入與迴旋樓梯巧妙結合的儲水塔內,作為平日澆灌花草之用。另一半的屋頂設計為充滿綠意的花園,能有效降低屋頂層的溫度。屋頂的植物採盆栽式管理,同時達到維修方便、儲水、排水功能。盆栽中的土壤多為水庫淤泥所燒製而成的陶土顆粒,陶土粒的高吸水性可減少澆灌次數,同時也間接的解決水庫淤積的問題,延長水庫的使用壽命。

綠色魔法學校建築體內所產生的全部廢水及固體排泄物,由處理槽液化後,會流經蜿蜒的人工溼地渠道過濾再進行放流。渠道中滿佈石頭,石頭間隙長滿了水生植物。當廢水在石頭下流動,經過水生植物根系的層層過濾吸收,最後的水質不僅沒有異味,且較一般辦公建築的放流水乾淨。按國家標準,大樓放流水的BOD(生物耗氧量)值應在40 ppm以下,而綠色魔法學校的放流水檢測值可以達到0 ppm!水生植物在吸收豐富的有機質後長得很茂盛,還可以定期「收割」作為堆肥,茂密的植物叢也成了小動物的暫時棲地。

省錢又環保的綠建材

左:車道舖面的透水磚,右:由漂流木回收所拼成的壁畫。攝:梧桐基金會

綠色魔法學校所使用的建材都是平價的國產品,也盡可能利用回收再利用的素材。例如:行人步道地磚以廢輪胎回收所製之塑膠顆粒加壓而成,透水性佳;車道舖面為佈滿塑膠管的混凝土地磚,下方為厚15公分的透水礫石層,結構堅固又可通風、透水。此外,室內多處壁飾由漂流木、木料回收的集成材拼成;窗簾、地毯採用回收尼龍再製品。採用在地素材除了發揮屬於台灣本土的「適切科技」之外,同時兼顧節能減碳、美觀與實用。

低碳建築領頭羊

綠色魔法學校不但獲得台灣EEWH鑽石級綠建築標章認證,也獲得美國LEED白金級綠建築標章認證,更是台灣第一座「零碳建築」。整座建築物的最大功能在於展示與教育,它不但是在地節能建築的最佳示範,也無庸置疑的是台灣低碳建築的領頭羊。

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